Динамика.

Преподаватель: Карпов Евгений Сергеевич

Принцип относительности Галилея

Кинематика занимается математическим описанием

движения, не интересуясь причинами возникновения

движения.

Динамика отвечает на вопрос, почему движется тело.

Слово «динами» происходит от греческого слова dynamis –

сила.

Динамика — это раздел классической механики, изучающий

движение тел и причины, вызывающие это движение.

Что изучает динамика

- изучает, при каких условиях:

* тело покоится

* движется равномерно

* изменяет скорость тела

- а также

* причины и способы изменения модуля и направления

ускорения

Принцип относительности Галилея

Инерция – явление сохранения

скорости движения тела при

отсутствии внешних воздействий

или при их компенсации, при этом

тело находится в покое или

движется равномерно и

прямолинейно. (Г.Галилей)

Динамика

Инерциальные системы отсчета (И.С.О.) – система

отсчета, относительно которой тело, при отсутствии

внешних воздействий или при их компенсации,

движется прямолинейно и равномерно.

И.С.О. – бесчисленное множество

Опыты Галилея показали, что Земля – И.С.О

Динамика

1.Поезд, идущий по прямолинейному участку с

постоянной скоростью – И.С.О.

2.С.О., связанная с хоккеистом, движущимся

относительно льда с ускорением система

неинерци.альная

Преобразование Галилея

 = 

′

+  (*)

Скорость тела относительно

неподвижной системы: 





Разделив элементы (*) на t

получим закон сложения :





= 



′

+ 

Принцип относительности Галилея

Во всех инерциальных системах отчёта законы классической

механики имеют один и тот же вид.

Первый закон Ньютона

Исаак Ньютон был убежден в правоте Галилея и включил закон

инерции в систему законов движения.

Существуют такие системы отсчета, относительно которых

поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость

постоянной, если на него не действуют другие тела (или

действия других тел скомпенсировано).

Взаимодействие тел

Масса

1. Масса тела – величина, характеризующая инертность тела

- отношение масс взаимодействующих тел равно

обратному отношению модулей ускорений.

Масса

Второй закон Ньютона

1. Сила – всякое действие одного тела на другое, являющееся

причиной ускорения или деформации

Второй закон Ньютона

2. Ускорение тела прямо пропорционально силе,

действующей на него, и обратно пропорционально его

массе: Ԧ

 =





, произведение массы тела на ускорение

равно сумме действующих на него сил:

 =  Ԧ

. Через

второй закон можно и массу посчитать, но на практике

обычно массу измеряют отдельно на весах и чаще

именно масса единственное что известно заранее.

Второй закон Ньютона

3.Особенности второго закона Ньютона

- приложенная к телу сила определяет его ускорение;

- сила – причина изменения движения (скорости);

- направление ускорения всегда совпадает с направлением

силы;

- справедлив для любых сил;

- если на тело действуют несколько сил, то берется

результирующая сила

Второй закон Ньютона

3.Особенности второго закона Ньютона

- приложенная к телу сила определяет его ускорение;

- сила – причина изменения движения (скорости);

- направление ускорения всегда совпадает с направлением

силы;

- справедлив для любых сил;

- если на тело действуют несколько сил, то берется

результирующая сила

Второй закон Ньютона

Третий закон Ньютона

Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и

противоположными по направлению.

Особенности третьего закона Ньютона

Силы взаимодействия должны быть:

1. одной природы

2. всегда равны по величине

3. всегда направлены в противоположные стороны вдоль одной

прямой

4. приложены к разным телам и не уравновешиваются

Силы в природе

Сперва смотрим видосики про фундаментальные

взаимодействия.

Силы в природе

В механике нас будут в основном интересовать 2

фундаментальных взаимодействия:

Упругость

Суть электромагнитных сил – взаимодействие

заряженных частиц соседних атомов

Упругость

Особенности сил упругости

1. Возникают при деформации тела (растяжение, сжатие,

изгиб, кручение);

2. Всегда направлены перпендикулярно поверхности

соприкосновения взаимодействующих тел;

3. Противоположны направлению смещениям частиц тела;

4. Возникают одновременно у двух тел;

5. При малых деформациях выполняется закон Гука.

Упругость

Особенности сил упругости

1. Возникают при деформации тела (растяжение, сжатие,

изгиб, кручение);

2. Всегда направлены перпендикулярно поверхности

соприкосновения взаимодействующих тел;

3. Противоположны направлению смещениям частиц

тела;

4. Возникают одновременно у двух тел;

Упругость

5. При малых деформациях выполняется закон Гука.

Упругость

Упругой называется деформация, при которой тело

восстанавливает свои переворочанные размеры и

форму, как только прекращается действие силы,

вызвавшей эту деформацию.

Закон всемирного тяготения

 = 













Где G – гравитационная постоянная = ,  ∙ 

−

Н ∙ м



кг



Закон всемирного тяготения

Пределы применимости и особенности

ИСКУССТВЕННЫЕ СПУТНИКИ ЗЕМЛИ

Сила тяжести

Вес тела

ВЕС ТЕЛА В РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ

Вес тела

Сила трения

Алгоритм решения задач

Движение по вертикали

Алгоритм решения задач

ДВИЖЕНИЕ ПО НАКЛОННОЙ

ПЛОСКОСТИ

ДВИЖЕНИЕ ПО НАКЛОННОЙ

ПЛОСКОСТИ

ДВИЖЕНИЕ ПО НАКЛОННОЙ

ПЛОСКОСТИ

ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ

ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ НА

НЕПОДВИЖНОМ БЛОКЕ

ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ НА

НЕПОДВИЖНОМ БЛОКЕ

ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ НА

НЕПОДВИЖНОМ БЛОКЕ